复杂断面铝挤压模具真空淬火

作者：信息来源:模具 2008-4-7

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摘要：复杂断面铝挤压模具经真空淬火与电加工后淬火表层经再回火处理后模具寿命提高两倍。一、问题本公司是为全国铝型材行业500吨—5500吨挤压机专门制造挤压模具的专业公司。每年此模具淬火近100吨，氮化近30吨。模具加工工艺如下： 1、加工路线粗加工(单面留0。...

摘要：复杂断面铝挤压模具经真空淬火与电加工后淬火表层经再回火处理后模具寿命提高两倍。

一、问题

本公司

为全

铝型材行业500吨—5500吨挤压机专门制造挤压模具的专业公司。每年此模具淬火近100吨，氮化近30吨。模具加工工艺如下：

1、加工路线

粗加工(单面留0.2—0.5mm余量)→淬火→精加工，电加工→打光，装配试模→氮化。

2、热处理

(1)材料：4Cr5MoSiV1(H13)。

(2)技术要求：HRC48—52。

(3)热处理工艺与设备：

1020℃加热，油冷，580℃、550℃两次回火。设备为75KW盐炉，90KW气体渗碳炉保护加热，井式回火炉回火。模具试模后在我厂或用户方氮化处理，方法为普通气体氮化，工艺为570℃、6小时氮化处理，氮化层深度为0.06—0.08mm，氮化层硬度为HV900。

用以上方法处理一般断面模具，挤压杆，积压筒均可保证在使用中不塌不裂。硬度有的也可放宽为HRC<46—53>。

种情况下挤压寿命主要取决于氮化质量和次数。

但是近几年来随着工业飞速发展，各种复杂断面电子工业用散热片，电机外壳等型材大量需求，如图一示。这种复杂断面的模具约占总量的四分之一左右。

这些型材在挤压时挤压比很大，流动成型阻力大，模具的某些工作断面承受极大的剪切应力，如图二，图三示。模具的悬牙，悬桥在挤压中早期出现倒牙，塌桥(HRC<46>)或断牙，断桥(HRC53)即使硬度在合格范围内挤压寿命也不高，怎么解决这个难题？当然选用进口钢材，例如瑞典8407或日本SKD61，寿命可能提高，但进口料价格80元/kg，比国产料16元/kg高出几倍，这样一来在模具价格上用户不肯接受，所以这是一个课题。(挤压模具材料费在模具成本中比例较大)。

还有这种情况：在氮化时或挤压前预热时(温度490℃—520℃)偶尔有跑温现象发生，这时模具硬度下降，不能再使用，必须重淬，但这时模具已配合成型，间隙0.02mm左右，如重淬变形是个难题，如不重淬将造成批量报废，损失较大。这也是生产中遇到的一个课题，针对以上问题，三年来我们采取了以下方法，取得了良好效果，介绍如下。

二、真空油淬与真空低压气淬

1、真空油淬

工艺如图四示：